Эмаль на основе пироксилинового пороха и способ ее получения

 

Изобретение относится к производству покрытий и может быть использовано в лакокрасочной промышленности. Описывается новая эмаль, включающая нитроцеллюлозный компонент, дибутилфталат, хлорпарафин, циклогексанон, ацетон, бутанол, азотисто-кислый натрий, олеат меди, эфир канифоли, пигменты. При этом она содержит в качестве нитроцеллюлозного компонента пироксилиновый порох и коллоксилин, дополнительно содержит этилацетат и двуокись титана, может содержать глифталевую смолу 188, крон желтый, пигмент алый, пигмент железоокисный красный, милори, углерод технический, пигмент зеленый "О" при следующем соотношении компонентов, мас.%: пироксилиновый порох - 0,35-2,21 с содержанием воды в пироксилиновым порохе 0,09-0,65; коллоксилин (сухой) - 5,81-7,42 с содержанием диоктилфталата в коллоксилине 1,97-2,45; эфир канифоли - 9-11,85; глифталевая смола 188 - 0-5,66; дибутилфталат - 1,16-1,62; хлорпарафин - 0,81-1,31; этилацетат - 17,13-18,62; циклогексанон - 10,06-10,96; ацетон - 27,14-29,56; бутанол - 10,06-10,96; азотистокислый натрий - 0,015-0,04; двуокись титана - 0,98-10,0; крон желтый - 0-1,13; пигмент алый - 0-2,25; пигмент железоокисный красный - 0-0,19; милори - 0-0,0025; пигмент зеленый "О" - 0-2,55; углерод технический - 0-6,5; олеат меди - 0,13-0,3. Технический результат - повышение стабильности состава эмали при хранении, расширение цветовой гаммы изготавливаемых из пироксилиновых порохов эмалей, утилизация пироксилиновых порохов с истекшим гарантийным сроком хранения. Описывается также способ ее получения. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к производству покрытий и может быть использовано в лакокрасочной промышленности при создании защитных и декоративных покрытий по металлу и дереву для внутренних и наружных работ.

Известна эмаль на основе пироксилинового пороха (ПП) и способ ее получения (патент N 2111995, 1998, RU, прототип), нитроцеллюлозным компонентом (НЦК) которой является ПП, а также в ее состав входят пигменты в виде жидких паст на основе алкидной смолы 188, азотистокислый натрий, вода, эфир канифоли, пластификаторы и растворители.

Недостатками известной эмали являются: седиментация при хранении, узкая цветовая гамма и ассортимент при ее способе получения.

Целью изобретения является повышение стабильности состава при хранении, расширение цветовой гаммы и ассортимента эмалей, изготавливаемых с применением ПП, и утилизация ПП. При этом ПП, применяемый для изготовления эмалей, обрабатывается методом, описанным в прототипе, патент N 2111995.

Поставленная цель достигается применением в качестве НЦК одновременно пироксилинового пороха и коллоксилина (К) и способом получения эмали, при котором изготавливаются 2 унифицированных полуфабриката - пигментная паста и нитрооснова под эмаль, причем при приготовлении пигментной пасты пигменты перетираются в бисерной мельнице вместе с ПП и К.

При этом полученная эмаль соответствует требованиям, предъявляемым к известным эмалям НЦ - 25 (ГОСТ 5406 -84) и НЦ-132 П (ГОСТ 6631 - 74).

При применении только ПП в качестве НЦК для производства эмали смачиваемость частиц пигмента высоковязкими веществами недостаточна, происходит слипание их и высаживание пигмента в виде осадка при хранении, к тому же цветовая гамма выпускаемых эмалей ограничивается только черным и зеленым цветами, так как раствор ПП дает желтый оттенок.

Введение в состав К одновременно с ПП увеличивает количество высоковязких связующих для обработки частиц пигмента, улучшает стабильность состава эмали при хранении (Г. Шампетье, Г. Рабатэ. Химия лаков, красок, пигментов, т. II, ГОНТИ. М., 1962, с. 201-210, с. 540-541).

Способ получения эмали путем совмещения двух унифицированных полуфабрикатов: пигментной пасты и нитроосновы под эмаль дает возможность изготавливать эмали, соответствующие не только эмалям НЦ - 25, как в прототипе, но и эмалям НЦ - 132 П, превышающим эмали НЦ - 25 по качеству. Цветовая гамма может быть различной: от белого цвета до черного. В качестве пигментов используют двуокись титана в сочетании с железоокисными пигментами, кроном свинцовым желтым и др. Растворителями служат ацетон, бутанол, этилацетат, циклогексанон; в качестве пластификаторов можно использовать дибутилфталат, диоктилфталат, ЭДОС и др.

Диспергирование пигментов и изготовление нитроосновы под эмаль проводят при температуре окружающей среды и атмосферном давлении.

Пигментную пасту изготавливают следующим образом.

В смесителе готовят нитрооснову для пигментной пасты (НП): загружают расчетное количество НЦК, активных растворителей, перемешивают 15-20 минут. Для увеличения скорости растворения загрузка нитроцеллюлозного компонента, пластификаторов и растворителей осуществляется в 2 приема; после первой загрузки перемешивают 40 минут, после второй - 60 минут, затем добавляют эфир канифоли или смесь его со смолой 188, перемешивают до полного растворения не менее 3 часов.

Далее готовят замес пигментной пасты: в диссольвере смешивают рецептурное количество нитроосновы для пигментной пасты, пигментов, олеата меди, хлорпарафина, диспергируют полученную смесь в шаровой или бисерной мельнице. При таком перетире на поверхности частиц пигмента адсорбируется нитроцеллюлозный компонент в смеси с остальными компонентами в количестве, достаточном для предотвращения агломерации.

Нитрооснову под эмаль готовят в другом смесителе способом, аналогичным приготовлению нитроосновы для пигментной пасты; соотношение компонентов эмали, мас.%, приведено в таблице 1.

После приготовления двух полуфабрикатов приступают к составлению эмали: в смеситель с нитроосновой под эмаль загружают пигментную пасту, рассчитывая загружаемое количество из соотношения 3:1, и перемешивают до получения однородной массы.

В дальнейшем проводится анализ физико-механических свойств приготовленной эмали на соответстствие требованиям ГОСТов; таблица 2.

Предлагаемый способ получения эмали позволяет использовать пироксилиновый порох, подлежащий утилизации, и получать эмали различных цветов и ассортимента.

Формула изобретения

1. Эмаль, включающая нитроцеллюлозный компонент, дибутилфталат, хлорпарафин, циклогексанон, ацетон, бутанол, азотистокислый натрий, олеат меди, эфир канифоли, пигменты, отличающаяся тем, что она содержит в качестве нитроцеллюлозного компонента пироксилиновый порох и коллоксилин, дополнительно содержит этилацетат и двуокись титана, может содержать глифталевую смолу 188, крон желтый, пигмент алый, пигмент железноокисный красный, милори, углерод технический, пигмент зеленый "O" при следующем соотношении компонентов, маc.%: Пироксилиновый порох - 0,35 - 2,21 с содержанием воды в пироксилиновом порохе - 0,09 - 0,65 Коллоксилин (сухой) - 5,81 - 7,42 с содержанием диоктилфталата в коллоксилине - 1,97 - 2,45 Эфир канифоли - 9 - 11,85 Глифталевая смола 188 - 0 - 5,66 Дибутилфталат - 1,16 - 1,62 Хлорпарафин - 0,81 - 1,31
Этилацетат - 17,13 - 18,62
Циклогексанон - 10,06 - 10,96
Ацетон - 27,14 - 29,56
Бутанол - 10,06 - 10,96
Азотистокислый натрий - 0,015 - 0,04
Двуокись титана - 0,98 - 10
Крон желтый - 0 - 1,13
Пигмент алый - 0 - 2,25
Пигмент железоокисный красный - 0 - 0,19
Милори - 0 - 0,0025
Пигмент зеленый "О" - 0 - 2,55
Углерод технический - 0 - 6,5
Олеат меди - 0,13 - 0,3
2. Способ получения эмали по п.1, отличающийся тем, что эмаль получают путем совмещения двух унифицированных полуфабрикатов - пигментной пасты, приготовленной путем перетира пигментов в бисерной или шаровой мельнице вместе с пироксилиновым порохом и коллоксилином, добавляя при этом эфир канифоли или глифталевую смолу 188 в качестве пленкообразующих, дибутилфталат, хлорпарафин, этилацетат, циклогексанон, ацетон, бутанол, олеат меди, азотистокислый натрий, и нитроосновы под эмаль, состоящей из нитроцеллюлозного компонента, бутанола, ацетона, циклогексанона, этилацетата и эфира канифоли, в соотношении 1:3.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3